Методические указания и контрольные задания по дисциплине: «Электротехника и электроника»

Вид материалаМетодические указания

Содержание


Тема 1.4. Электрические машины постоянного и переменного тока.
Самостоятельная работа студентов.
Тема 2.1 Полупроводниковые приборы.
Самостоятельная работа студентов.
Электронные выпрямители и стабилизаторы.
Самостоятельная работа студентов.
Задание №1
Задание №2
Задание №3
Подобный материал:
1   2   3   4
Тема 1.3. Трансформаторы

Назначение трансформаторов, их классификация.

Вклад Русских ученых Н.Н. Яблочкова и М.О. Доливо-Добровольского в создании и использовании трансформаторов. Однофазный трансформатор, его устройство принцип действия, условное обозначение, коэффициент трансформации. Внешняя характеристика трансформатора. Режим работы трансформатора: холостой ход, рабочее короткое замыкание. Потери энергии и К.П.Д. трансформатора. Понятие об измерительных, сварочных трансформаторах, автотрансформаторах.

Студент должен знать:
  • устройство и принцип действия трансформатора;
  • как определять параметры трансформаторов по паспортным данным;
  • как определить потери мощности и К.П.Д. по результатам измерений;
  • коэффициент трансформации по данным измерений токов и напряжений;

уметь:
  • различать режимы работы трансформаторов;
  • регулировать выходные напряжения с помощью автотрансформатора;
  • различать трансформаторы по различным конструктивным признакам.


Самостоятельная работа студентов.

Изучить и законспектировать устройство и принцип действия сварочного трансформатора


Тема 1.4. Электрические машины постоянного и переменного тока.

Электрические машины переменного тока их назначение и классификация. Устройство трехфазного асинхронного электродвигателя. Получение вращающегося магнитного поля в трехфазных электродвигателях. Принцип работы трехфазного асинхронного двигателя. Пуск в ход и регулирование скорости вращения асинхронных двигателей. Однофазный электродвигатель.

Устройство и принцип действия электрических машин постоянного тока. Магнитная и электрическая цепь.

Обратимость машин. Генераторы постоянного тока. Классификация характеристики. Генератор с независимым и параллельным воздействием. Электродвигатели параллельного, последовательного и смешанного воздействия их применение. Пуск в ход, регулирования частоты вращения электродвигателей постоянного тока.

Студент должен знать:
  • устройство и принцип действия асинхронных электродвигателей;
  • способы их пуска в зависимости от мощности;
  • почему часто вращения ротора асинхронного двигателя меньше синхронной частоты вращения;
  • методы регулировки частоты вращения асинхронного двигателя;
  • устройство и принцип действия электрических машин постоянного тока;
  • способы пуска электродвигателей постоянного тока.


уметь:
  • определять: тип, параметр двигателя по его маркировки частоту вращения ротора по значению скольжения и частоте тока в сети;
  • подключать двигатель к сети и осуществлять его пуск и реверсирование;
  • определить типы и параметры машины постоянного тока по их маркировке;
  • строить характеристики генераторов постоянного тока по данным измерений;
  • подключить двигатель к сети, осуществлять его пуск и регулировку частоты вращения.

Самостоятельная работа студентов.

Законспектировать механические и рабочие характеристики ДПТ независимого и параллельного возбуждения.

Зарисовать схему включения двигателя постоянного тока параллельного возбуждения.

Описать принцип работы генератора смешанного возбуждения.


Тема 2.1 Полупроводниковые приборы.

Электрофизические свойства полупроводников. Собственная и примесная проводимость. Электронно-дырочный переход и его свойства. Вольтамперная характеристика. Устройство и типы диодов, их применение. Общие сведения о полевых транзисторах. Тристоры, работа, маркировка, применение.

Студент должен знать:
  • параметры полупроводниковых приборов по их характеристикам;
  • принцип работы полупроводникового диода и его применение;
  • принцип работы биполярного транзистора, его схемы включения и применение;
  • принцип работы полевого транзистора, его отличия от биполярного;
  • принцип работы и применение тристоров.



уметь:
  • определять типы проводниковых приборов по их маркировке;
  • производить измерения токов и напряжений при снятии входных и выходных характеристики биполярных транзисторов.


Самостоятельная работа студентов.

Изобразить условные обозначения различных типов полупроводниковых приборов, описать кратко их работу применение (по справочнику).

Электронные выпрямители и стабилизаторы.

Выпрямители их назначение, классификация обобщенная структурная схема. Однофазные и трехфазные принципиальные схемы выпрямления, их принцип действия, соотношения между основными электрическими величинами схем. Сглаживающие фильтры, их назначение, виды. Стабилизаторы.

Студент должен знать:
  • структурную схему выпрямительного устройства;
  • виды схем выпрямления, их принципы работы и параметры;
  • схемы стабилизаторов и их принцип работы;
  • схемы сглаживающих фильтров и их назначение;

уметь:
  • составлять схемы одно - двухполупериодных выпрямителей;
  • изображать графики выпрямительных токов и напряжений для различных типов выпрямителей;
  • объяснить работу различных сглаживающих фильтров, работу электронных стабилизаторов напряжения тока.

Самостоятельная работа студентов.

По схеме выпрямления, заданной преподавателем, изобразить схему выпрямления и подобрать типы диодов по заданным параметрам схемы.


Задания к выполнению контрольной работы по дисциплине

«Электротехника и электроника»


ЗАДАНИЕ №1


1


С1=15мкф

С2=С3=20мкф

С4=С5=20мкф

С общ. - ?


№2




С1=С6=10мкф

С2=С3=С4=6мкф

С5=8мкф

Собщ. - ?


№3




С1=С6=30мкф

С2=20мкф

С3=С4=С5=30мкф

С общ. - ?


№4





С1=С2=10мкф

С3=С4=20мкф

С5=10мкф

С общ. - ?


№5




С1=6мкф

С2=5мкф

С3=10мкф

С4=2мкф

С общ. - ?


№6



С1=С2=С3=30мкф

С4=С5=5мкф

С общ. - ?


№7





С1=С2=С3=90мкф

С4=50мкф

С5=30мкф

С общ. - ?


8


С1=5мкф

С2=С3=20мкф

С4=С5=10мкф

С общ. - ?


№9





С1=С2=20мкф

С3=С4=10мкф

С5=5мкф

С общ. - ?


№10





С1=10мкф

С2=С3=20мкф

С4=С5=40мкф

С6=10мкф

С общ. - ?


№11





С1=С2=20мкф

С3=С4=10мкф

С5=630мкф

С общ. - ?


№12




С1=20мкф

С2=С3=20мкф

С4=С5=С6=30мкф

С общ. - ?


13


С1=30мкф

С2=С3=С4=60мкф

С5=10мкф

С общ. - ?


№14



С1=С2=20мкф

С3=С4=20мкф

С5=5мкф

С общ. - ?


№15



С1=С2=20мкф

С3=С4=10мкф

С5=30мкф

С общ. -?


№16



С1=15мкф

С2=С3=10мкф

С4=С5=20мкф

С общ. – ?


17


С1=5мкф

С2=С3=20мкф

С4=10мкф

С общ. - ?


№18



С1=10мкф

С2=20мкф

С3=С4=С5=60мкф

С общ. - ?


19


С1=5мкф

С2=С3=20мкф

С4=10мкф

С5=10мкф

С общ. - ?


№20



С1=15мкф

С2=С3=20мкф

С4=С5=10мкф

С общ. - ?


№21



С1=С2=5мкф

С3=С4=10мкф

С5=20мкф

С общ. - ?


№22


С1=С6=10мкф

С2=С3=С4=6мкф

С5=8мкф

С общ. - ?


23


С1=С2=10мкф

С3=С4=5мкф

С5=10мкф

С общ. - ?


№24




С1=С2=2мкф

С3=5мкф

С4=6мкф

С общ. - ?


№25




С1=10мкф

С2=20мкф

С3=С4=С5=60мкф

С общ. - ?


ЗАДАНИЕ №2


№1. Найти токи


J4=8A J5-?

J6=6A J7-?

J1=1A

J2=6A

J3=3A


№ 2. Найти токи


J5=1А J6=9А J3=7А

J1=8А J2-? J4-?


№ 3. Найти токи





J4=20A J3-? J7-?

J1=8A J5=14A

J2=2A J6=1A


№4.

Найти токи


UAB=240B

UCД=160B

R5=12 J2=20A

J4=15A J5=5A

RAB-? RCД-? R1-?

R2-? R3-? R4-?

J1-? J3-? J-?


№ 5. Найти токи



UAB=100B R2=10 Ом

R5=20 Ом J2=6A

J4=1,6A J5=2,4A

UCД-? RAB-? RCД-?

R1-? R3-? R4-?

J1-? J3-?


№ 6.

Найти токи методом узлового напряжения.

Е1= Е2= Е3=10B

R1=2Ом R2=1Ом R3=5Ом R4=1Ом





№ 7.

Составить уравнения по методу контурных токов.




№ 8.

Найти токи методом узлового напряжения

Е1=5В Е2=10В Е3=2В

R1=1Ом R2=2Ом R3= R4=1Ом R5=2Ом

Найти токи





№ 9.

Найти токи методом узлового напряжения

Е1=5В Е2=10В Е3=6В

R1=2Ом R2=5Ом R3=1Ом





№ 10.

Составить уравнения методом контурных токов.





№ 11.

Составить уравнение методом контурных токов




№ 12.

Составить уравнения по методу контурных токов.




№ 13.

Составить уравнение методом контурных токов.




№ 14.

Составить уравнение методом контурных токов.





№ 15.

Составить уравнение методом контурных токов.




№ 16.

Составить уравнение методом контурных токов.




№ 17.

Составить уравнение методом контурных токов.



№ 18.

Составить уравнения методом контурных токов.



№ 19.

Составить уравнения методом контурных токов.




№ 20.

Составить уравнения методом контурных токов.




№ 21.

Найти токи методом узлового напряжения.

Е1=5В Е2=10В Е3=20В

R1=2Ом R2=5Ом R3=2Ом R4=8Ом



№ 22.

Составить уравнения методом узловых и контурных уравнений.




№ 23.

Найти токи методом узлового напряжения.

Е1= Е2= Е3=10B

R1=2Ом R2=1Ом R3=5Ом R4=1Ом





№ 24.

Составить уравнения по 1 и 2 законам Кирхгофа.




№ 25.

Составить уравнения по 1 и 2 законам Кирхгофа.




ЗАДАНИЕ №3

Вариант 1.

Задание № 1. Напишите определение.
  1. Конденсатор
  2. Электроны
  3. Электрическая цепь
  4. Закон Ома для участка цепи
  5. Ток

Задание № 2.
  1. q – это … _________ (одно слово)
  2. R – это … _________ (одно слово)
  3. P – это … _________ (одно слово)
  4. F – это … _________ (одно слово)
  5. I – [ ? ]
  6. W – [ ? ]
  7. C – [ ? ]
  8. U – [ ? ]
  9. E – [ ? ]
  10. F – [ ? ]
  11. S – [ ? ]
  12. q – [ ? ]

Задание №3. Напишите формулы.
  1. Закон Ома для участка цепи.
  2. Формула для расчета сечения провода.

Задание № 4. Решите задачу.

С1 С2




С3 С4


С 5


С1 = 3 мкФ

С2 = 2 мкФ

С3 = 4 мкФ

С4 = 4 мкФ

С5 = 2 мкФ


Вариант 2.

Задание № 1. Напишите определение.
  1. Электрическая работа
  2. Протоны
  3. Ветвь
  4. Закон Ома для полной цепи
  5. Напряжение

Задание № 2.
  1. U – это … _________ (одно слово)
  2. η – это … _________ (одно слово)
  3. W – это … _________ (одно слово)
  4. φ – это … _________ (одно слово)
  5. C – [ ? ]
  6. F – [ ? ]
  7. S – [ ? ]
  8. W – [ ? ]
  9. R – [ ? ]
  10. E – [ ? ]
  11. U – [ ? ]
  12. I – [ ? ]

Задание № 3. Напишите формулы.
  1. Закон Кирхгофа.
  2. Формула для расчета общей ёмкости при последовательном соединении емкости.

Задание № 4. Решите задачу.

Ток на участке цепи равен 10А, а сопротивление цепи ровно 2 ОМ. Найдите напряжение на участке цепи.